基于外部灵巧性的不可抓取物体灵巧非抓持操作
机器人学
2025-04-01 v1
摘要
底面积过大的物体在超出末端执行器最大开度时会变得不可抓取。现有方法通过外部灵巧性来解决这一限制，即利用环境特征进行非抓持操作。虽然夹爪在该领域已取得一定成功，但灵巧手提供了更高的灵活性和操作能力，能够实现更丰富的环境交互，尽管其控制挑战也更大。在此我们提出 ExDex，这是一个利用强化学习实现非抓持操作以抓取不可抓取物体的灵巧臂手系统。我们的系统学习两种策略性操作序列：将物体从桌面中心重新定位到边缘以便直接抓取，或重新定位到墙壁处，通过环境交互利用外部灵巧性实现抓取。我们通过对数十种不同家用物体的广泛实验验证了该方法，展示了对新物体的卓越性能和泛化能力。此外，我们将学习到的策略从仿真成功迁移到真实世界机器人系统而无需额外训练，进一步证明了其在真实场景中的适用性。项目网站：https://tangty11.github.io/ExDex/。
引用
@article{arxiv.2503.23120,
title = {Dexterous Non-Prehensile Manipulation for Ungraspable Object via Extrinsic Dexterity},
author = {Yuhan Wang and Yu Li and Yaodong Yang and Yuanpei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.23120},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 6 figures